JP2010514303A - 信号送信／受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】信号送信／受信装置（ＤＥＲ）に関し、信号送信／受信装置（ＤＥＲ）は、磁界を放出することができるアンテナ装置（Ａ）と連動することができる。本発明は、装置（ＤＥＲ）が送信を行なうために次の素子、すなわち、対称方形波電圧信号（Ｕ０）をアンテナ装置（Ａ）の入力に送信することにより、当該アンテナ装置に、放出磁界を生成するために使用することができる電流を供給する電力段（Ｐ）と、アンテナ装置（Ａ）に流れ込む電流を測定する電流測定段（Ｃ）とを備えることを特徴とする。本発明は自動車用に適する。
【選択図】図４

Description

本発明は、磁界を放出することができるアンテナ（群）と連動することができる信号送信−受信装置、及び送信−受信装置による実行方法に関する。

本発明は、ハンズフリー検出システムを装備する自動車に対して、特に有利に適用することができる。

公知の先行技術として、ハンズフリーシステムにおいて、車両用に使用される信号送信−受信装置が存在する。ハンズフリーシステムにより、機械的キーを用いることなく、受信機−送信機によって、車両を始動させることが可能である。アンテナ装置は、受信機−送信機として機能するバッジと通信することにより、当該バッジが車両の近くに位置しているかどうか、そして当該バッジが、車両の客室の内部、または外部に位置しているかどうかを検出する。

バッジが近傍に位置している場合、車両のユーザが、例えばドアの取っ手に触れると、ロックは解除される。バッジが車両の内部に位置している場合、ユーザを認証して車両を始動させる。アンテナ装置とバッジとの間の通信は、アンテナ装置からバッジに送信される低周波数信号によって、そしてバッジから送信−受信装置に送信される無線周波数信号によって行なわれる。低周波数信号は、放出磁界に対応する所定の送信電力で送信され、バッジは、対応する磁界を受信し、このバッジの受信電力は、送信電力に関連付けられる。

この先行技術の欠点は、送信電力が正確に測定されないことであり、そのため、受信上の問題が、アンテナ装置とバッジとの間に発生する可能性があるので、バッジをアンテナ装置によって検出する際に問題が生じる。

従って、本発明の目的は、アンテナ（群）装置によって送信される電力の測定を正確に行なって、信頼性の高い受信をアンテナ（群）装置と識別対象物との間で実現することにある。

従って、本発明の第１の目的は、磁界を放出することができるアンテナ（群）装置と連動することができる信号送信−受信装置を提案するものであり、この送信−受信装置は、送信を行なうために：
−対称方形波電圧信号をアンテナ（群）装置への入力として送信することにより、当該アンテナ（群）装置に電流を供給して、放出磁界の生成を可能にする電力段と、
−アンテナ（群）装置に流れ込む電流を測定する電流測定段、
とを備えることを特徴とする。

従って、以下の説明から詳細に理解されるように、対称方形波電圧信号によって、アンテナ（群）装置において測定される電流の高調波の数を減らすことが可能になり、このようにして、放出される磁界の導出、従って識別対象物が受信する磁界に対応し、かつ寄生電流を生じることなく、更に正確な送信電力の導出が可能になる。

非限定的な実施形態によれば、本発明による装置は、以下の更に別の特徴を示す。

非制限的な実施形態では、電圧信号は、１／３のデューティ比の信号を含む。これにより、測定電流信号に含まれる３の倍数の次数の高調波を除去することが可能になり、従って電流に対する更に正確な測定が可能になる。

非制限的な実施形態においては、電力段では、フルブリッジ制御が行なわれる。これは、対称電圧を供給する簡易手段である。

非制限的な実施形態では、測定段はピーク検出器である。これは、電流を測定する簡易手段である。

非制限的な実施形態では、アンテナ（群）装置はＲＬＣ回路である。後者のＲＬＣ回路によって、アンテナ装置の電源電圧に基づいて、アンテナ装置の電流を直接増幅して、適切な磁界の放出が、電圧フィードバック制御を使用することなく可能になるようにすることができる。

本発明の第２の主題に従って、本発明は、これまでの特徴のうちのいずれか一つの特徴に従って構成されるアンテナ（群）装置及び送信−受信装置を備える信号送信−受信システムを提案するものであり、この送信−受信システムは、アンテナ（群）装置と協動することができる。

非制限的な実施形態によれば、アンテナ（群）装置はＲＬＣ回路である。

本発明の第３の主題に従って、アンテナ（群）装置に向けられた信号を送信−受信する方法を提案するものであり、当該方法は：
−対称方形波電圧信号をアンテナ（群）装置への入力として送信することにより、当該アンテナ（群）装置に電流を供給して、放出磁界の生成を可能にするステップと、
−アンテナ（群）装置に流れ込む電流を測定するステップ、
とを含むことを特徴とする。

本発明の第４の主題に従って、本発明は自動車を提案するものであり、当該自動車は、上記した特徴のうちのいずれか一つの特徴に従って構成され、かつアンテナ（群）装置と連動することができる送信−受信装置を備えることを特徴とする。

本発明の他の特徴及び利点は、非制限的な例として与えられる図面に関連付けながら、以下の説明を読むことにより、より良く理解しうると思う。
本発明の非制限的な実施形態による送信−受信装置を備えるハンズフリーシステムを装備した車両の平面図である。 本発明の非制限的な実施形態による送信−受信装置と連動する識別対象物による受信を示すチャートである。 本発明の非制限的な実施形態による送信−受信装置のアンテナ装置に流れ込む電流の周波数スペクトルを示す。 本発明による送信−受信装置の非制限的な実施形態を示す。 図４の送信−受信装置に含まれる電力段の非制限的な実施形態を示す。 図４の送信−受信装置のアンテナ装置に印加される電圧信号の第１の実施形態を示す。 図４の送信−受信装置のアンテナ装置に印加される電圧信号の第２の実施形態を示す。 磁界を示し、この磁界の空間では、或る成分が、本発明の非制限的な実施形態による送信−受信装置により放出される磁界に対応している。 本発明の非制限的な実施形態による送信−受信装置によって実行される送信−受信方法を示す。

発明の非制限的な態様に関する詳細な説明
図１は、信号送信−受信装置を装備した車両Ｖを示し、この車両は：
−アンテナ装置Ａに対する制御を可能にする送信−受信装置ＴＲＤと、
−アンテナ装置Ａと、を備え、アンテナ装置Ａは、非制限的な例では、複数のアンテナ、所謂外部アンテナＡＸ、及び所謂内部アンテナＡＩを含み、これらのアンテナの全てが受信機−送信機ＩＤと連動し、これらの部品全体で送信−受信システムを構成している。

図１の非制限的な例に示されるのは、５つのいわゆる外部アンテナＡＸであり、これらのアンテナのうちの４つのアンテナは、車両Ｖの客室ＶＨの外部に、この場合はドアの取っ手に設置され、そしてこれらのアンテナのうちの１つのアンテナＡＸ５は、車両のリアフェンダーＶＣに設置される。更に、２つの所謂内部アンテナＡＩ１、ＡＩ２は、客室ＶＨ、この場合には車両の前部客室及び後部客室に設置される。各アンテナには、ａｃ低周波数電流（低周波数交流電流）Ｉが、送信−受信装置ＴＲＤによって供給され、各アンテナは、内部アンテナの場合はＢｅＩ、外部アンテナの場合はＢｅＸと表記される磁界を放出する。

これらのアンテナからのそれぞれの放出磁界Ｂｅを利用して、外部アンテナＡＸによって、受信機−送信機ＩＤが車両Ｖの近傍に位置しているかどうかを、非制限的な例では、１．５ｍ未満の距離に位置しているかどうかを検出することが可能になるのに対し、内部アンテナＡＩによって、受信機−送信機ＩＤが車両の客室ＶＨに位置しているかどうかを検出することが可能になる。受信機−送信機ＩＤは、この例では、車両Ｖのユーザが持ち運ぶ識別対象物ＩＤ、例えばバッジ、キー、キーフォブと呼ばれるキーホルダーなどである。識別バッジの例を一例として、以下の記述において取り上げることとする。ａｃ電流Ｉを利用して、アンテナＡは、ＬＦ低周波数信号を送信することによりデータを送信してバッジＩＤと通信し、そしてバッジＩＤは、ＲＦ無線周波数信号を送信することにより応答する。非制限的な例では、ＬＦ低周波数信号は、約１２５ｋＨｚの周波数帯域に収まり、そしてＲＦ無線周波数信号は、約４３３ＭＨｚの周波数帯域に収まる。ＬＦ低周波数信号の周波数を２０ｋＨｚと低く下げる、または種々の国において利用することができる周波数帯域（アジアでは３１５ＭＨｚ、所定の欧州諸国では８６８ＭＨｚ、またはアメリカでは９１５ＭＨｚなど）によって変わるが、ＲＦ無線周波数信号の周波数をギガヘルツという高い周波数に引き上げることが可能である。

応答によって変わるが、アンテナＡは、バッジＩＤを認証して、車両のドアを開けさせるかどうか、またはバッジＩＤを認証して、車両を始動させるかどうかを判断する。非制限的な例では、バッジＩＤを認証してドアを開けさせるために、ユーザは、例えばドアの取っ手に触れる必要がある。この目的のために、取っ手は適切な検出器を備えている。

外部アンテナＡＸによって、バッジＩＤとの第１通信ゾーンを決定して車両操作を許可することが可能になる。このゾーンは、前記アンテナＡＸから放出される磁界によって画定される。従って、外部アンテナＡＸによって、少なくとも最短距離を保証する必要があり、この最短距離に基づいて、バッジＩＤを認証して車両を操作させる。

内部アンテナＡＩによって、バッジＩＤとの第２通信ゾーンＺＯを決定して始動を許可することが可能にする。このゾーンは、前記アンテナＡＩから放出される磁界によって画定される。従って、内部アンテナＡＩによって、バッジＩＤを認証して車両を始動させる場合のゾーンを保証する必要があり、このゾーンは、取り上げた例では、車両Ｖの客室ＶＨに対応する。このゾーンＺＯは、放出磁界Ｂｅの変化によって変わることに注目されたく、これらの変化は、具体的には、温度の変化、車両のバッテリ電圧の変化などのような周囲外乱に起因し、周囲外乱は、アンテナ装置の構成部品に影響する。

実際には、これらの内部アンテナＡＩから放出される磁界の到達領域は、客室ＶＨよりも広いが、当該磁界は、車両Ｖの客室ＶＨの金属製外郭によって制限され、窓の開口を通して漏れ出すことに注目されたい。

図２は、アンテナＡ、この場合にはアンテナ装置の内部アンテナＡＩに対するバッジＩＤの位置が、このアンテナＡの磁界Ｂｅとともに変化する様子を示している。従って、図２は、対応する受信磁界Ｂｒの変化を示している。

バッジＩＤが、放出磁界Ｂｅを放出するアンテナＡから更に離れて位置すると、対応する受信磁界Ｂｒが更に弱くなることが分かると思う。バッジＩＤが、アンテナＡと同じ場所に位置するとき、受信磁界Ｂｒは、放出磁界Ｂｅと理論的に等しい。図２に示されるのは、バッジＩＤがアンテナＡ及び送信−受信装置ＴＲＤと通信することができる通信ゾーンＺＯに対応する公称磁界（ｎｏｍｉｎａｌ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ）Ｂ０である。バッジＩＤがこのゾーンＺＯの外側に位置する場合（受信磁界Ｂｒが、公称受信磁界（ｎｏｍｉｎａｌ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ ｒｅｃｅｉｖｅｄ）Ｂ０よりも小さい場合）、バッジＩＤはアンテナ装置Ａから送信される信号に応答することがないか、または意図的に間違えたＲＦ無線周波数応答を送信する。これは、当該バッジＩＤが車両の客室ＶＨの外側に位置していることを意味する。逆の状況では、当該バッジＩＤは、ＲＦ無線周波数信号を送信することにより応答する。この公称磁界Ｂ０は、図２に示すように、無線外乱要因で発生する寄生磁界Ｂｂの影響を回避するように決定され、公称磁界Ｂ０の値は、寄生磁界の値よりも大きいことに注目されたい。

ＬＦ低周波数信号の電力は、アンテナ装置Ａに供給される電流Ｉによって決まり、この電力によって、放出磁界Ｂｅが決まる。

アンテナ装置Ａの放出磁界Ｂｅによって、通信ゾーンとも呼ばれているゾーンＺＯが画定されることが分かると思う。

非制限的な実施形態では、アンテナ装置Ａは送信周波数（周波数は、例えば１２５ｋＨｚである）に調整される。これにより、より大きい強度の送信周波数の磁界を放出し、かつ帯域通過フィルタＦＬを設けることが可能になる。従って、帯域通過フィルタＦＬによって、高調波ｈ（１次の高調波を除く）の振幅を小さくすることができる。

実際、送信時に、アンテナ装置Ａの側では、アンテナ装置Ａに流れ込む電流Ｉの値は、アンテナ装置Ａに含まれるフィルタの通過帯域内の高調波ｈの和に等しい。フィルタの選択性によって変わるが、フィルタが図３のＦＬ１で表わされるような広帯域通過フィルタである場合には、これらの高調波の全てが発生することになる、またフィルタが、図３のＦＬ２で表わされるような狭帯域通過フィルタである場合には、これらの高調波のうちの幾つかの高調波のみが発生することになる。従って、送信時では、放出磁界Ｂｅの値は、高調波ｈを含むこの電流Ｉｒｍに依存する。

受信時に、バッジＩＤの側では、考慮に入れる電流の値は、基本波と呼ばれる１次高調波ｈ１にのみ等しい。実際、受信磁界Ｂｒは、基本波の値を示す放出磁界Ｂｅにのみ対応し、これらの高調波の合計値を示す放出磁界には対応しない。

従って、アンテナ装置Ａから放出され、かつバッジＩＤが受信する磁界に対応する磁界Ｂｅを正確に求めるために、１次高調波ｈ１成分の対応する送信電力Ｐｅを正確に測定する必要がある。従って、電流Ｉの測定を行なって、基本波ｈ１以外の高調波を出来る限り除去する必要がある。

これは、図４に示す低周波数信号送信−受信装置ＴＲＤを利用して行なわれ、当該送信−受信装置ＴＲＤによって、対称方形波電圧Ｕ０をアンテナ装置Ａへの入力として供給することが可能になり、これにより、以下に説明するように、他の高調波に起因する寄生電流を除去することが可能になる。

送信−受信装置ＴＲＤは：
−制御装置ＣＤと、
−電力段Ｐと、
−電流測定段Ｃと、
−応答を識別バッジＩＤから、当該バッジが通信ゾーンＺＯの内部に位置するときに具体的に受信する信号受信機ＲＥ、
とを備え、アンテナ（群）装置Ａ及び識別バッジＩＤと連動し、これらの部品全体により、送信−受信システムＳＹＳが構成される。

非制限的な実施形態によれば、送信−受信装置ＴＲＤの構成要素群の全てが一つの同じ電子カードに配置されることに注目されたい。これにより、これらの種々の構成要素の間の通信を、より高速に、かつより高い信頼性で行なうことができる。これとは異なり、これらの構成要素が離れて配置されている場合、これらの構成要素を接続する通信リンクには、より簡単に障害が発生する恐れがあり、かつこれらのリンクのスループットが低くなる恐れがある。

識別バッジＩＤは、この技術分野の当業者には公知であるので、識別バッジＩＤについて、ここで説明することはしない。

他の構成要素について、以下に更に詳細に説明する。

・アンテナ装置Ａ
第１の非制限的な実施形態では、アンテナ装置ＡはＲＬ回路により構成される。後者のＲＬ回路によって、アンテナ装置の電源電圧を増幅して、適切な磁界の放出を可能にすることが必要となる。
第２の非制限的な実施形態では、アンテナ装置ＡはＲＬＣ回路により構成される。後者のＲＬＣ回路によって、アンテナ装置Ａの電源電圧、この場合は車両Ｖのバッテリ電圧Ｕｂａｔに基づいて、アンテナ装置Ａに流れ込む電流Ｉを直接増幅することが可能になるので、適切な磁界の放出が、電圧フィードバック制御を使用することなく可能になる。従って、これが、増幅を実現するために、より簡単に実行できる解決策となる。このＲＬＣ回路は、これまでの記述から分かるように、帯域通過フィルタとしても機能する。

・制御装置ＣＤは詳細には、信号送信機ＥＭ及び計算器ＣＡＬＣ（例えば、マイクロプロセッサまたはＡＳＩＣ）を備え：
−信号送信機ＥＭは、具体的には：
−制御信号を電力段Ｐに送信して、電源電圧Ｕｂａｔをアンテナ装置Ａに供給し、
−計算器ＣＡＬＣによって、アンテナ装置Ａに印加される対称電圧Ｕ０のデューティ比α０を具体的に適合させることが可能になる。
非制限的な実施形態では、制御装置ＣＤは更に、信号受信機ＲＥを備えることができ、信号受信機ＲＥは、応答を識別バッジＩＤから、当該識別バッジが通信ゾーンＺＯの内部に位置するときに受信する。

・電力段Ｐ
電力段Ｐは対称方形波電圧Ｕ０を供給し、かつ電力段Ｐによって、アンテナ装置Ａに流れ込む電流Ｉの連続測定が、高調波に起因する寄生電流の影響を減らしつつ可能になるため、引き続き、対応するアンテナ装置Ａの１次高調波ｈ１成分の送信電力Ｐｅの正確な生成、及び正確な測定が、他の高調波に起因する寄生電流を除去しつつ可能になる。電力段Ｐを図５に示す。非制限的な実施形態では、電力段Ｐは、フルブリッジ制御を行なうＨブリッジを介して動作し、制御装置ＣＤによって制御される。

電力段Ｐは具体的には、４つの遮断器Ｓ１〜Ｓ４を含む。非制限的な例では、これらの遮断器はＭＯＳＦＥＴ型トランジスタである。

対称方形波電圧Ｕ０を供給するために、電力段Ｐは図６に示すように、次のように動作する。
−区間ｔ０−ｔ１の間、及び区間ｔ２−ｔ３の間は、遮断器の全てが開いているか、または遮断器Ｓ２及びＳ４が閉じているか、或いは遮断器Ｓ１及びＳ３が閉じていて、他の遮断器が開いているか、のいずれかである。電圧Ｕ０はゼロである。
−区間ｔ１−ｔ２の間は、遮断器Ｓ１−Ｓ４が閉じていて、他の遮断器が開いている。電圧Ｕ０は正である。
−区間ｔ３−ｔ４の間は、遮断器Ｓ２−Ｓ３が閉じていて、他の遮断器が開いている。電圧Ｕ０は負である。

２つの対角位置にあるブリッジ構成素子Ｓ２−Ｓ３及びＳ１−Ｓ４は、互いに対して半周期だけ遅延する２つの制御信号によって制御されるので、対称性を実現することができる。

このようにして、所望のデューティ比α０の対称方形波電圧Ｕ０が得られる。図６から分かるように、電圧Ｕ０はポイントＰＴに対して対称であり、この事例では、測定電流Ｉｒｍの偶数次高調波が除去されている。

実際、表示が周波数領域で行なわれる場合、ｎ次高調波は、項ａ_nｃｏｓ（ｎωｔ）＋ｂ_nｓｉｎ（ｎωｔ）で表わされる。

電圧ＵＣは奇数関数である、すなわち、ｆ（−ｘ）＝−ｆ（ｘ）が成り立ち、従って、当該関数のフーリェ級数展開は、正弦項のみを含み、係数ａ_nはゼロである。

従って、Ｃｎ＝（１／Ｔ） ∫ｆ（ｘ） ｅ^-jnωx ｄｘであり、かつＣｎ＝（１／２）（ａｎ−ｊｂｎ）であることが分かると、次式が得られる。
Ｃｎ＝ｊ（２Ｅ／πｎ）．ｓｉｎ（ｎπα０）．ｓｉｎ（ｎ（π／２））
及び
ｂｎ＝（４Ｅ／πｎ）．ｓｉｎ（ｎπα０）．ｓｉｎ（ｎ（π／２））
上の式では、ω＝２π／Ｔであり、Ｔ及びＥは、アンテナ装置の電源電圧Ｕｂａｔの周期及び振幅である。

従って、対称電圧信号Ｕ０に対応するフーリェ級数は次式のようになる：
ｆ（ｘ）＝Σ（４Ｅ／πｎ）．ｓｉｎ（ｎπα０）．ｓｉｎ（ｎ（π／２））．ｓｉｎ（ｎωｘ），
上の式では、ｎ＝１，．．．，∞である。すなわち、次式のようになる。
ｆ（ｘ）＝Σ（４Ｅ／π（２ｐ＋１））．ｓｉｎ（（２ｐ＋１）πα０）．ｓｉｎ（（２ｐ＋１）（π／２））．ｓｉｎ（（２ｐ＋１）ωｘ），
上の式では、ｐ＝０，．．．，∞である。
この等式が、図７に示す高調波のスペクトルを与える。
基本波ｈ１の値は次式により与えられる：
ｈ１＝（４Ｅ／π）．ｓｉｎ（πα０）．ｓｉｎ（ωｘ）
この等式により、図６に示す高調波のスペクトルが得られる。

更に、方形波電圧を実現することにより、電力段Ｐのトランジスタにおけるエネルギーの浪費を回避することができることに注目されたい。実際、発熱によるエネルギー消費は、消費電力が著しく大きくなる正弦波電圧とは異なり、遷移期間中にしか生じない。従って、この電力段Ｐが極めて高い温度に加熱されることはない。

変更可能なデューティ比α０の値で、送信電力Ｐｅの値を調整することが可能であることに注目されたい。

従って、対称方形波電圧Ｕ０によって、一方では、送信電力Ｐｅを、所望の通信ゾーンＺＯに対応する所望の値に調整することができる（従って、送信電力Ｐｅを正確に生成することができる）。そして他方では、偶数次高調波が除去されるので、バッジＩＤの有効受信電力に対応する実際の送信電力Ｐｅの正確な測定値が得られる。

非制限的な変形例では、電圧Ｕ０は、１／３のデューティ比の電圧を含み、このデューティ比は、電圧信号ＵＣのπ／３のシフトに対応する。図７から分かるように、この例では、測定電流Ｉｒｍの３の倍数の次数の高調波が、偶数次高調波の他に除去されているので、アンテナ装置ＡのＲＬＣフィルタの通過帯域内の高調波の数を大幅に少なくすることができる。これにより、１次及び５次の高調波のみが残り、後者の５次高調波は無視することができる。

・電流測定段Ｃ
第１の実施形態では、電流測定段または電流測定装置はピーク振幅検出器である。この検出器は、アンテナ装置Ａに流れ込む電流Ｉを測定する簡易手段である。この簡易手段によって、電流の最大振幅を測定することが可能になる。この場合、複雑な高調波が対称制御及び１／３のデューティ比を用いて除去されているので、この最大振幅だけで十分である。従って、この測定によって、この電流Ｉの基本波の値が得られる。この電流測定段は、図４に示すように、従来の方法により、ダイオード及びキャパシタにより構成される。

上記電流測定段は、図４に示すように、測定電流Ｉｒｍの値を、制御装置ＣＤの計算器ＣＡＬＣに送信する。

勿論、電流を測定する他の手段を使用することができる。例えば、電流測定装置Ｃはデジタルサンプリング装置、或いは電流を整流し、次に整流した電流を平均する装置とすることができる。

上に説明した送信−受信装置ＴＲＤによって、アンテナ装置Ａに流れ込む電流Ｉの基本波の値に対応する電流測定値Ｉｒｍが得られる。従って、この例では、測定電流Ｉｒｍは放出磁界の基本波の振幅を表わす。従って、この振幅に基づいて、アンテナ装置Ａによって送信され、かつ受信電力Ｐｒに正確に対応する電力Ｐｅを、放出磁界Ｂｅが測定電流Ｉｒｍに比例することを認識することにより推定することが可能になる。

この技術分野の当業者には公知のように、磁界Ｂは、図８に示すように、３つの成分を直交空間ｘ，ｙ，ｚに含んでいることを思い起こしてほしい。これらの成分は次式により与えられる。
Ｂ_μ＝（Ａｅ Ｉｍ／２πｄ³）^* ｃｏｓ θ，
Ｂ_θ＝（Ａｅ Ｉｍ／４πｄ³）^* ｓｉｎ θ，及び
Ｂφ＝０．
上の式では、Ａｅは磁界Ｂが通るアンテナの有効表面積であり、ｄは、磁界Ｂの測定が可能である距離であって、アンテナの中心からの距離である。

Ｎ_Wをアンテナの巻線の数、Ａを巻線のフェライトの断面積、μ_rodをフェライトの見掛け上の透磁率とした場合に、Ａｅ＝Ｎ_W ^*Ａ^*μ_rodが成り立つことも思い起こされたい。

送信時の電力Ｐｅがこのようにして正確に判明し、これによって、アンテナ装置ＡとバッジＩＤとの間の通信ゾーンＺＯを制御することが可能になる。

バッジＩＤが、受信される固定磁界に対応する固定閾値Ｓ０で予め初期化される（送信時の通信ゾーンＺＯが制御される）アプリケーションに対して、またはバッジＩＤが、受信される可変磁界に対応する閾値Ｓ０で予め初期化される（受信時の通信ゾーンＺＯに対する制御）アプリケーションに対して、送信−受信装置ＴＲＤを使用することができることに注目されたい。

第１の事例（固定閾値）では、対称電圧Ｕ０のデューティ比α０が可変の場合には、電流フィードバック制御を行なって、引き続き適用されるデューティ比を決定するだけで十分であり、これによって、アンテナ装置に流れ込み、かつバッジＩＤの固定閾値Ｓ０に対応する電流を得ることが可能になる。同じことが、始動時において１／３に等しいデューティ比α０に関して言える。

第２の事例（可変閾値）では、デューティ比α０を固定して、公称通信ゾーンに対応する理論電流Ｉｔｈが得られるようにする。アンテナ装置に流れ込み、かつ公称通信ゾーンに対応する実際の電流Ｉを測定するときの各測定の後に、閾値Ｓ０をこの実際の電流に基づいて計算し、当該閾値をバッジＩＤに送信するだけで十分である。比較は、所定の位置に位置するバッジＩＤが受信する磁界と更新された閾値との間で行なわれる。この第２の事例では更に、デューティ比α０が１／３に等しい場合には、公称通信ゾーンに対応する理論電流Ｉｔｈを、アンテナ装置のＲＬＣフィルタまたはＲＬフィルタで、例えば適切な抵抗値Ｒを選択することにより調整するだけで十分である。次に、残りの処理（実際の電流の測定、バッジＩＤへの対応する閾値の送信、更新された閾値との比較）が、これまでに説明したようにして行なわれる。

従って、アンテナ装置Ａに流れ込む電流を正確に測定することにより、実際の送信電力Ｐｅの正確な測定値（当該アンテナ装置のインピーダンスＺの起こり得る変化を考慮に入れる）を取得し、そしてアンテナ装置を、バッジＩＤの閾値Ｓ０に厳密に対応する送信電力Ｐｅに、当該バッジが通信ゾーンＺＯの境界に位置するときに調整することが可能になる。アンテナ装置Ａ及びバッジＩＤはこのようにして、エラーが発生する危険を伴うことなく通信することができる。更に、ハンズフリーシステムのようなアプリケーションのフレームワークの中では、バッジＩＤの検出は、エラーが発生することなく行なうことができる。

図８は、送信−受信装置ＴＲＤによって実行される方法を示している。
すなわち：
−対称電圧信号Ｕ０をアンテナ装置Ａへの入力として送信して、当該アンテナ装置に電流を供給することにより、放出磁界を生成することが可能になり、そして
−アンテナ装置Ａに流れ込む電流を測定する。

アンテナ装置Ａが低周波数信号を送信し、識別対象物ＩＤが無線周波数信号を送信する例を取り上げてきたが、他の周波数の信号を送信する他の例も可能であることは言うまでもない。

本発明によると、次の利点が得られる。
−送信電力の値を、従って受信磁界に対応する放出磁界の値を正確に導出することが可能になる。
−この導出は、単に電流測定を利用するだけで行なわれるので、この導出によって、複雑な電圧フィードバック制御を回避することができる。

Ａ……アンテナ装置
ＡＩ……内部アンテナ
ＡＸ……外部アンテナ
Ｂ……磁界
Ｂｅ……放出磁界
Ｂｒ……受信磁界
ＢＯ……公称磁界
Ｃ……電流測定段
ＣＤ……制御装置
ＣＡＬＣ……計算器
ＥＭ……信号送信機
ＦＬ……帯域通過フィルタ
ＩＤ……受信機−送信機
ＩＤ……識別対象物（バッジ）
Ｐ……電力段
Ｐｅ……送信電力
ＲＥ……信号受信機
Ｓ１〜Ｓ４……遮断器
ＳＹＳ……送信−受信システム
ＴＲＤ……送信−受信装置
Ｕ０……対称方形波電圧
Ｖ……車両
ＶＨ……客室
ＺＯ……通信ゾーン

Claims (9)

1. 磁界（Ｂｅ）を放出することができるアンテナ（群）装置（Ａ）と連動することができる信号送信−受信装置（ＴＲＤ）であって、信号送信−受信装置は送信を行なうために：
   −対称方形波電圧信号（Ｕ０）を、アンテナ（群）装置（Ａ）への入力として送信することにより、当該アンテナ（群）装置（Ａ）に電流を供給して、放出磁界（Ｂｅ）の生成を可能にする電力段（Ｐ）と、
   −アンテナ（群）装置（Ａ）に流れ込む電流（Ｉ）を測定する電流測定段（Ｃ）
   とを備えることを特徴とする信号送信−受信装置（ＴＲＤ）。
2. 電圧信号（Ｕ０）は、１／３のデューティ比の信号を含むことを特徴とする、請求項１に記載の送信−受信装置（ＴＲＤ）。
3. 電力段（Ｐ）において、フルブリッジ制御が行なわれることを特徴とする、請求項１または２に記載の送信−受信装置（ＴＲＤ）。
4. 電流測定段（Ｃ）は、ピーク検出器（Ｃ）であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の送信−受信装置（ＴＲＤ）。
5. アンテナ（群）装置（Ａ）は、ＲＬＣ回路であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の送信−受信装置（ＴＲＤ）。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のアンテナ（群）装置（Ａ）及び送信−受信装置（ＴＲＤ）を備える信号送信−受信システム（ＳＹＳ）であって、当該信号送信−受信システムは、アンテナ（群）装置（Ａ）と連動することができる、信号送信−受信システム（ＳＹＳ）。
7. アンテナ（群）装置（Ａ）は、ＲＬＣ回路であることを特徴とする、請求項６に記載の送信−受信システム（ＳＹＳ）。
8. アンテナ（群）装置（Ａ）に向けられた信号を送信−受信する方法であって、
   − 対称方形波電圧信号（Ｕ０）をアンテナ（群）装置（Ａ）への入力として送信することにより、当該アンテナ（群）装置（Ａ）に電流を供給して放出磁界（Ｂｅ）の生成を可能にするステップと、
   − アンテナ（群）装置に流れ込む電流を測定するステップ
   とを含むことを特徴とする方法。
9. 自動車（Ｖ）であって、アンテナ（群）装置（Ａ）と連動することができる請求項１〜５のいずれか一項に記載の送信−受信装置（ＴＲＤ）を備えることを特徴とする自動車（Ｖ）。

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